当前位置：首页 > news >正文

数据结构--9：反射、枚举以及lambda表达式（了解即可）

news 2025/11/15 10:13:39

【属于JAVA语法与数据结构关系不大】

1.反射

Java的反射（reflection）机制是在运行时检查、访问和修改类、接口、字段和方法的机制；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射（reflection）机制。

用途(了解) ：框架开发、注解处理、动态代理、配置文件解析等等

package last;import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;class Student {private int id = 10;private String name;public void print() {System.out.println("id = " + id + ", name = " + name);}public void print(String prefix) {System.out.println(prefix + "id = " + id + ", name = " + name);}
}public class Test2 {private static void test1() throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, IllegalAccessException {// 通过反射, 获取到 Student 类中的 私有属性 .// 1. 获取到 Student 类的 Class 对象Class studentClass = Class.forName("last.Student");// 2. 拿到上面的 id 属性Field idField = studentClass.getDeclaredField("id");// 3. 创建一个对象出来. 怎么创建无所谓.Student student = new Student();// 直接这样访问, 由于 id 是 private, 肯定不行的.// System.out.println(student.id);// 4. 借助反射完成上述的操作. 相当于 "开锁"idField.setAccessible(true);// 先设置一下这里的值.idField.setInt(student, 100);// 再获取一下值.int id = idField.getInt(student);System.out.println(id);}private static void test2() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {// 通过反射调用 Student 的方法// Class studentClass = Class.forName("last.Student");// 这个写法也能拿到 类对象. 更简单; 失去了 类名 的动态能力.Class studentClass = Student.class;// 1. 拿到方法对象Method printMethod = studentClass.getDeclaredMethod("print", String.class);// 2. 创建对象Student student = new Student();// 3. 设置可访问 (如果本来是 public 的, 这里可以不用设置)printMethod.setAccessible(true);// 4. 调用方法printMethod.invoke(student, "Hello, ");}public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, NoSuchMethodException {test2();}
}

2.枚举

2.1 概念

枚举是在JDK1.5以后引入的，主要用途是：将一组常量组织起来，在这之前表示⼀组常量通常使用定义常量的方式：

或

package last;public class Test3 {public static final int FEMALE = 0;public static final int MALE = 1;public static void main(String[] args) {Gender gender = Gender.FEMALE;if (gender == Gender.FEMALE) {// 针对女性的处理} else if (gender == Gender.MALE) {// 针对男性的处理}// 上述代码可能会被误用.if (Gender.FEMALE + Gender.MALE == Gender.MALE) {// 从逻辑上来说, 不合理!! 性别不能进行 算术运算.// 但是这个逻辑从语法上来说, 不会出现任何报错!!}}
}

但是常量举例有不好的地方，例如：可能碰巧有个数字1，但是他有可能误会为是RED，现在我们可以直接用枚举来进行组织，这样⼀来，就拥有了类型，枚举类型，而不是普通的整形。

或

优点：将常量组织起来统一进行管理

场景：错误状态码，消息类型，颜色的划分，状态机等等....

本质：是 java.lang.Enum 的子类，也就是说，自己写的枚举类，就算没有显示的继承 Enum ，但是其默认继承了这个类。

2.2 使用

刚刚说过，在Java当中枚举实际上就是⼀个类。所以我们在定义枚举的时候，还可以这样定义和使用枚举。

重要：枚举的构造方法默认是私有的

package last;public enum Color {RED("红色", 0xff0000), GREEN("绿色", 0x00ff00), BLUE("蓝色", 0x0000ff);// 实际开发中, 绝大部分的情况, 不需要使用属性方法的..... 核心就是上个例子, 定义枚举类型/枚举值.private String name;private int value;// 构造方法, 指定枚举的属性值.Color(String name, int value) {this.name = name;this.value = value;}public String getName() {return name;}public int getValue() {return value;}
}

优点： 1. 枚举常量更简单安全 2. 枚举具有内置方法，代码更优雅。

枚举是否可以通过反射，拿到实例对象呢？（原版问题是：为什么枚举实现单例模式是安全的？）

总结：

1、枚举本身就是⼀个类，其构造方法默认为私有的，且都是默认继承与 java.lang.Enum。

2、枚举可以避免反射和序列化问题

3、枚举的优点和缺点

面试问题(单例模式学完后可以回顾)

3.Lambda表达式

3.1 概念

lambda表达式允许你通过表达式来代替功能接口。lambda表达式就和方法一样,它提供了一个正常的参数列表和一个使用这些参数的主体(body,可以是一个表达式或一个代码块)。Lambda表达式（Lambda expression）

基本语法:(parameters) -> expression 或 (parameters) -> {statements;}

Lambda表达式由三部分组成：

（1）paramaters：类似方法中的形参列表，这里的参数是函数式接口里的参数。这里的参数类型可以明确的声明也可不声明而由JVM隐含的推断。另外当只有⼀个推断类型时可以省略掉圆括号。

（2）->：可理解为“被用于”的意思

（3）方法体：可以是表达式也可以代码块，是函数式接口里方法的实现。代码块可返回一个值或者什么都不返回，这里的代码块块等同于方法的方法体。如果是表达式，也可以返回一个值或者什么都不返回。

3.2 函数式接口

package last;// 形如这样的接口, 只包含一个抽象方法的, 就是函数式接口.
@FunctionalInterface
interface MyFuncInterface {void print(String s);// void doSomething();
}public class Test6 {public static void main(String[] args) {
//        MyFuncInterface myFuncInterface = new MyFuncInterface() {
//            @Override
//            public void print(String s) {
//                System.out.println(s);
//            }
//        };MyFuncInterface myFuncInterface = (s) -> System.out.println(s);myFuncInterface2.print("Hello, world!", 100);}
}

3.3 变量捕获

Lambda表达式中存在变量捕获，了解了变量捕获之后，我们才能更好的理解Lambda表达式的作用域。

Java当中的匿名类中，会存在变量捕获。

（1）匿名内部类

匿名内部类就是没有名字的内部类，我们这里只是为了说明变量捕获。

package last;// 形如这样的接口, 只包含一个抽象方法的, 就是函数式接口.
@FunctionalInterface
interface MyFuncInterface {void print(String s);// void doSomething();
}interface MyFuncInterface2 {void print(String s, int i);
}public class Test6 {public static void main(String[] args) {
//        MyFuncInterface myFuncInterface = new MyFuncInterface() {
//            @Override
//            public void print(String s) {
//                System.out.println(s);
//            }
//        };// MyFuncInterface myFuncInterface = (s) -> System.out.println(s);MyFuncInterface myFuncInterface = s -> System.out.println(s);MyFuncInterface2 myFuncInterface2;{int num = 10000;myFuncInterface2 = (String s, int i) -> {System.out.println(num);};// num = 20000;}myFuncInterface2.print("Hello, world!", 100);}
}

3.4 Lambda在集合当中的使用

package last;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class Test8 {public static void main(String[] args) {List<Integer> list = new ArrayList<>();list.add(1);list.add(2);list.add(3);list.add(4);for (int i = 0; i < list.size(); i++) {System.out.println(list.get(i) * 2);}// 使用 forEach 方法来实现.// Java 中有一组 Streaming API 就是类似于这种编码风格.// 模仿了函数式编程的风格.list.forEach(i -> System.out.println(i * 2));}}